【校级联考】浙江省金丽衢十二校2024届高三上学期第二次联考全真演练物理试题

【校级联考】浙江省金丽衢十二校2024届高三上学期第二次联考全真演练物理试题
一、单选题 (共7题)
第(1)题
霍尔推进器不断被改进，未来有望成为远距离太空探测的首选推进装置。

有一种霍尔推进器如图所示，很窄的圆环空间内有沿半径方向向外的辐射状磁场Ⅰ，其磁感强度大小可近似认为处处相等；在垂直于圆环平面方向上加有匀强磁场Ⅱ和匀强电场（图中都没有画出），磁场Ⅰ与磁场Ⅱ的磁感应强度大小相等。

电子恰好可以在圆环内沿顺时针方向做匀速圆周运动。

下列说法正确的是（ ）
A．磁场Ⅱ垂直圆环平面向里
B．电场方向垂直圆环平面向外
C．电子受到的电场力提供向心力
D．磁场对电子的洛伦兹力做正功
第(2)题
用图甲所示的电路研究光电效应中电子发射的情况与照射光的强弱、光的颜色（频率）等物理量之间的关系.分别用三束光照射同一阴极K进行了三次实验，得到电流表示数I与电压表示数U之间的关系如图乙所示。

下列说法正确的是（ ）
A．入射光光子的能量①＞②＞③
B．光电子的最大初动能①＞②＞③
C．单位时间照射到K上的光子数①＞③
D．照射到K上时金属的逸出功②最大
第(3)题
1922年英国物理学家阿斯顿因质谱仪的发明、同位素和质谱仪的研究荣获了诺贝尔化学奖。

若一束粒子（不计重力）由左端射入质谱仪后的运动轨迹如图所示，下列说法正确的是（ ）
A．该束带电粒子带负电
B．速度选择器的上极板带负电
C．在磁场中运动半径越大的粒子，质量越大
D．在磁场中运动半径越大的粒子，比荷越小
第(4)题
下列说法不正确的是（ ）
A．是衰变方程
B．是核聚变方程
C．是核裂变方程
D．发生衰变时原子核放出电子，说明电子是原子核的组成部分
第(5)题
粒子以某一初速度接近重金属核，其运动轨迹如图所示，M、N、Q为轨迹上的三点，N点离重金属核最近，Q点比M点离重金属核更远。

在重金属核产生的电场中，下列说法正确的是（ ）
A．N点的电场强度比Q点小
B．N点的电势最高
C．粒子从Q点运动到M点过程中，电势能减小
D．粒子从Q点运动到M点过程中，速度一直减小
第(6)题
关于热力学定律，下列说法错误的是（）
A．做功与传热对改变系统的内能是等价的
B．热力学第一定律实际上是内能与其他形式能量发生转化时的能量守恒定律
C．一切与热现象有关的宏观过程都是不可逆的
D．能源的使用过程中虽然能的总量保持守恒，但能量的品质下降
第(7)题
如图，在同一竖直面内，小球a、b从高度不同的两点，分别以初速度v a和v b沿水平方向抛出，经过时间t a和t b后落到与两抛出点水平距离相等的P点。

若不计空气阻力，下列关系式正确的是（ ）
A．t a>t b, v a<v b B．t a>t b, v a>v b C．t a<t b, v a<v b D．t a<t b, v a>v b
二、多选题 (共3题)
第(1)题
如图甲所示，两条平行的光滑金属轨道与水平面成角固定，间距为，质量为的金属杆垂直放置在轨
道上且与轨道接触良好，其阻值忽略不计。

空间存在匀强磁场，磁场方向垂直于轨道平面向上，磁感应强度为。

间接有阻值为的定值电阻，间接电阻箱。

现从静止释放，改变电阻箱的阻值，测得最大速度为，得到与的
关系如图乙所示。

若轨道足够长且电阻不计，重力加速度取，则（ ）
A．金属杆中感应电流方向为指向
B．金属杆所受的安培力的方向沿轨道向上
C．金属杆的质量为
D．定值电阻的阻值为
第(2)题
波长不同的a、b两束单色平行光，分别照射到同一双缝干涉装置上，在屏上得到干涉条纹如图所示。

下列说法正确的是（ ）
A．在真空中，a光的波长比b光的长
B．在真空中，a光的传播速度比b光的小
C．若只减小双缝到屏的距离，两光产生的条纹间距均变小
D．两光分别照射同一单缝衍射装置，若只减小缝宽，中央亮纹宽度均变小
第(3)题
据中国载人航天工程办公室消息，中国空间站已全面建成，我国载人航天工程“三步走”发展战略已从构想成为现实。

目前，空间站组合体在轨稳定运行，神舟十五号航天员乘组状态良好，计划于今年6月返回地面。

空间站绕地球飞行的轨道可视为圆轨
道，轨道离地面的高度约为地球半径的。

下列说法正确的是（ ）
A．宇航员在空间站所受地球的万有引力大小约为他在地面时的倍
B．空间站在轨道上飞行的速度大于7.9km/s
C．空间站在轨道上飞行的周期小于24h
D．神舟十五号返航后，空间站由于质量减小，轨道半径将变大
三、实验题 (共2题)
第(1)题
小明要将一量程为3mA的电流表改装成量程为3V的电压表。

他测得该电流表内阻为120欧姆，经计算后将一阻值为R0的电阻与该电流表连接，进行改装。

然后利用一标准电压表，根据图甲所示电路对改装后的电压表进行检测。

（1）请在图甲的虚线框中将电流表和电阻R0的连接电路画好，滑动变阻器R有两种规格，分别是R1（0～20欧姆）和R2（0～2000欧姆），应选择______。

（2）实物电路如图乙所示，请以笔画线代替导线，连接电路______。

（3）当标准电压表的示数为2.20V时，改装表的指针位置如图丙所示，读数为____V。

（4）产生上述问题的原因可能是____。

A.电流表内阻测量值偏大，导致电阻R0的计算值偏大
B.电流表内阻测量值偏大，导致电阻R0的计算值偏小
C.电流表内阻测量值偏小，导致电阻R0的计算值偏大
（5）为了解决上述问题，小华提出改进方案如下：用电阻箱（0～99999欧姆）替换R0接入电路，他接下来的操作顺序是
___。

①闭合电键；
②缓慢移动滑片P，使得标准电压表示数约为2V；
③调节电阻箱，使得改装表的示数与标准表的示数相同；
④记录电阻箱的示数，选用与此示数相等的电阻替换R0；
⑤将滑片P置于滑动变阻器的最左端，电阻箱的阻值调至最大。

第(2)题
小明同学为了测量一节干电池的电动势和内阻，使用同一组仪器分别按图a和图b进行测量，用图a测量结果为电动
势E1=1.47V，内阻r1=9. 80Ω。

图b测量结果为电动势E2=1.50V，内阻r2=22. 00Ω。

两次测量结果不同的原因是由于系统误差造成的，根据小明两次测量结果可得该干电池的电动势真实值E =____________V，内阻真实值r =____________Ω。

（结果保留两位小数）
四、解答题 (共3题)
第(1)题
如图甲所示，是空气中一折射率为的透明玻璃砖，图乙是它的截面图，左侧是半径为R的半圆，右侧是长4R、宽2R的长方形。

一束单色光从左侧A点沿半径方向与长边成45°角射入玻璃砖，求光线从A点射入玻璃砖到刚好射出玻璃砖的时间为多少？（光在空气中的速度为c，结果可以保留根号）
第(2)题
如图所示，在光滑水平桌面边缘，放置一半径为，质量为的导体小球桌面上方与电源相连的两根固定的水平平行光滑导轨（间距为）右侧末端与小球的某直径接触良好，导轨所在平面有竖直向下的、磁感应强度大小为匀强
磁场，在桌面右下方竖直平面内有四段固定导轨AC、CD、DM和MN无缝平滑连接，其中AC是半径为的一段粗糙圆弧轨道，所对圆心角为，CDM为水平光滑直导轨，MN是倾角为的足够长粗糙斜轨道，MN轨道上方分布着平行轨道
向上的强度大小未知的匀强电场E和垂直于MN轨道平面向内的匀强磁场，磁感应强度大小为，在轨道的D点静止放置了与小球等体积且用绝缘薄膜包裹的质量未知的带正电的小球，带电量为。

当电源开关闭合后，极短时间内小球
以水平向右的初速度飞离导轨，恰好沿AC弧的切线飞入A点，接着沿AC轨道运动到C点的过程中小球克服摩擦阻力做功
，到C点时对轨道的压力大小为该球重力的2倍，之后在D点与小球发生弹性正碰。

两小球在轨道上运动时均可视为质点，，，，求：
（1）小球飞离桌面右边缘的导轨时的速度的大小；
（2）从电源开关闭合到小球飞离桌面右边缘的导轨过程中，流过小球的电荷量；
（3）若小球进入MN轨道后能一直沿轨道运动（轨道上均匀散布着挤压可留痕迹的墨粉），但并没有在该轨道上留下划
痕，求电场强度E的大小和小球的质量。

第(3)题
如图所示，在y>0的空间中存在匀强电场，场强沿y轴负方向；在y<0的空间中，存在匀强磁场，磁场方向垂直xOy平面（纸面）向外。

一电荷量为q、质量为m的带正电的运动粒子，经过y轴上y = h处的点P1时速率为v0，方向沿x轴正方向；然后，经过x轴上x = 2h处的P2点进入磁场，并经过y轴上y = - 2h的P3点。

不计重力。

求：
（1）电场强度大小。

（2）粒子到达P2时速度的大小和方向。

（3）磁感应强度大小。